[发明专利]一种同源双能加速器及加速器治疗装置

说明书

本发明公开了一种同源双能加速器及包含该同源加速器的治疗装置，包括：电子发射装置和加速装置，所述电子发射装置位于加速装置的输入端，其产生的电子经加速装置加速后从加速装置的输出端射出，所述同源双能加速器还包括至少一个分离偏转装置，设置于加速装置的输出端一侧，用于使经过加速装置加速后的电子中的部分电子运动轨迹发生改变。本发明的优点是，发明人发现电子经加速装置加速后，所有电子的速度及能量并不完全相同，发明人利用这一发现，使用分离偏转装置，设置于加速装置的输出端一侧，将经过加速装置加速后的粒子中的部分能量等级较低的电子运动轨迹强制改变，将同源电子束中不同能级的电子进行分离，从而获得两种能级的电子束，其中高能电子束继续原有路径，用于放射治疗，而另一路低能电子束则用于跟踪病灶，及检测治疗效果。

技术领域

本发明涉及加速器治疗装置，具体涉及一种同源双能加速器及加速器治疗装置。

背景技术

随着肿瘤放射学与材料科学的发展，作为治疗癌症的一种重要手段，放疗逐步迈入精确定位、精确计划、精确治疗的“三精”时代。设定主机架的旋转平面与水平面垂直时，该旋转平面为X平面，此时其转轴定义为Z轴，与Z轴垂直且相交的水平直线为X轴，与Z轴、X轴分别垂直且均相交的直线为Y轴。Z轴和Y轴确立Y平面，Y轴和X轴确立X平面，Z轴和X轴确立水平面(Z平面)。目前的医用直线加速器(放射治疗设备)通过主机架旋转带动加速器在X平面或与其平行的平面上旋转，所述加速器跟随主机架旋转，并且其发射的射线中轴线与主机架的旋转轴线垂直并相交于一点，即等中心点。一般来说，治疗时，将病患的病灶放置于等中心处，旋转主机架，使得加速器在X平面或其平行平面上围绕病灶旋转，从而使射线从不同的方向照射病灶，以更好的杀死患病细胞。

通常，由于病灶的位置会随病患的呼吸而发生位移，以及需要及时了解治疗情况，需要对病灶进行治疗前定位、治疗过程中的跟踪检测，以前是需要将病患置于不同的设备上进行，如在低能级的加速器设备上进行检测和定位，然后在高能级的加速器设备上进行治疗，最后再回到低能级的加速器设备上进行检测，观察治疗效果。为了克服上述技术方案的低效率及检测的及时性差等问题，目前有两种技术方案被公开，一种是同源双束方案，如公开号CN104188679A，该发明涉及一种同源双束医用加速器，包括电子枪，所述电子枪连接有加速管，加速管连接耦合器，耦合器通过波导窗连接有波导，波导连接有微波功率源，微波功率源连接有调制器，加速管上设置有三个能量开关，三个能量开关分别位于加速管内的三个加速腔之间，每个能量开关包括边耦合腔和位于边耦合腔内的失谐棒，加速器的出口端设置有可移动靶；通过调制器控制微波功率源的输出功率，同时调整三根失谐棒在边耦合腔内的长度，从而调整电子枪发射出的电子在加速管内获得的能量，从而获取KeV级射线和MeV级射线，保证了成像、治疗的同源共轴，提高对患者的治愈效果。但是该方案实质上加速管控制系统复杂，稳定性差，难以商业化应用。另一种是双源系统，即在现有的MV级加速器系统上再集成一个KV级加速器，使得系统同时具备两种不同量级的射线，该系统也存在造价高、结构笨重等问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、可靠的同源双能加速器及加速器治疗装置，。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种同源双能加速器，包括：电子发射装置和加速装置，所述电子发射装置位于加速装置的输入端，其产生的电子经加速装置加速后从加速装置的输出端射出，所述同源双能加速器还包括至少一个分离偏转装置，设置于加速装置的输出端一侧，用于使经过加速装置加速后的电子中的部分电子运动轨迹发生改变。

本发明的优点是，发明人发现电子经加速装置加速后，所有电子的速度及能量并不完全相同，发明人利用这一发现，使用分离偏转装置，设置于加速装置的输出端一侧，将经过加速装置加速后的粒子中的部分能量等级较低的电子运动轨迹强制改变，将同源电子束中不同能级的电子进行分离，从而获得两种能级的电子束，其中高能电子束继续原有路径，用于放射治疗，而另一路低能电子束则用于跟踪病灶，及检测治疗效果。